[發明專利]一種LNG直冷式制冰機及其制冰方法

在審

• 申請號: 202110770490.3
• 申請日: 2021-07-08
• 公開（公告）號: CN113294949A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 張傳來;陳霄
• 申請（專利權）人: 青島綠科汽車燃氣開發有限公司
• 主分類號: F25C1/04
• 分類號: F25C1/04;F25C5/20;F25C5/10
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 肖峰

本發明公開了一種LNG直冷式制冰機，包括總支架、LNG制冰系統、化冰系統以及控制系統。LNG制冰系統包括LNG循環制冷管路、冰模和升降平臺，冰模固定安裝在總支架制冰區的上半部，升降平臺安裝在冰模的下方；LNG循環制冷管路包括輸入管、輸出管、上合流管、下分流管和多根液冷管，多根液冷管安裝在豎向隔板的通孔中。化冰系統包括熱媒蓄能罐、熱媒循環泵、熱媒循環管路以及加熱裝置，熱媒循環管路包括輸送管、分流管、多根散熱管、合流管以及回收管，多根散熱管同樣安裝在豎向隔板的通孔中。控制系統用以控制整個裝置的運行。本發明充分利用LNG氣化過程中產生的冷能，完成冰塊的制作，結構簡單新穎，安全性高；冷能利用效率高，制冰時間短，后期維護方便。

技術領域

本發明涉及LNG應用的技術領域，具體涉及一種LNG直冷式制冰機及其制冰方法。

背景技術

LNG(Liquefied Natural Gas)，即液化天然氣的英文縮寫，天然氣作為清潔能源越來越受到青睞，很多國家都將LNG列為首選燃料，天然氣在能源供應中的比例迅速增加。而能源作為人類生存和社會發展的物質基礎，現階段能源利用效率普遍較低，大部分有用能被作為廢棄物直接排放，未得到合理以及有效的利用。例如，隨著天然氣消費需求量增加，在使用過程中LNG氣化時會釋放大量冷能，由于LNG接收站多建在沿海，LNG氣化過程所釋放的冷能直接被海水或空氣帶走，造成冷能能量的白白損失，未得到利用。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述現有背景技術存在的不足，提供一種LNG直冷式制冰機及其制冰方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種LNG直冷式制冰機，包括總支架、LNG制冰系統、化冰系統以及控制系統。總支架分為控制區和制冰區；所述LNG制冰系統包括LNG循環制冷管路、冰模和升降平臺，冰模固定安裝在總支架制冰區的上半部，由多個橫向隔板和多個豎向隔板垂直交錯制成，上下開口，豎向隔板上設有多個貫穿豎向隔板長度方向的通孔，升降平臺安裝在冰模的下方，包括有雙頭步進電機、T型齒輪換向器、絲桿升降機、驅動軸、傳動軸和平板底座，雙頭步進電機固定安裝在冰模左端外側的中心位置，其兩端的轉軸分別通過聯軸器各固定連接有一根驅動軸，兩根驅動軸的另一端分別通過聯軸器連接一個T型齒輪換向器，兩個T型齒輪換向器分別固定安裝在總支架左側的兩根豎向支架上，其安裝高度與雙頭步進電機平齊，T型齒輪換向器的輸出端通過傳動軸順次連接有多個絲桿升降機，絲桿升降機固定安裝在冰模下端的支架中橫梁外側，前后相互對稱，均與T型齒輪換向器齊平；所述平板底座的前后兩側邊分別設有與絲桿升降機對應的突出掛耳，絲桿升降機中絲桿的下端固定連接突出掛耳，帶動平板底座上下移動；LNG循環制冷管路分為輸送部分和制冷部分，輸送部分包括輸入管、輸出管、上合流管以及下分流管，制冷部分包括多根呈S形回路的液冷管，安裝在豎向隔板的通孔中，液冷管的兩端分別與上合流管和下分流管連通，輸入管與下分流管連通，輸出管與上合流管連通。

所述化冰系統包括熱媒蓄能罐、熱媒循環泵、熱媒循環管路以及加熱裝置，熱媒蓄能罐固定安裝在總支架控制區的后側，下部設有排出口與熱媒循環泵連通，熱媒循環泵與熱媒循環管路連通，所述熱媒循環管路包括輸送管、分流管、多根散熱管、合流管以及回收管，輸送管連通熱媒循環泵和分流管，多根散熱管分別安裝在豎向隔板的通孔中，其下端與分流管連通，上端與合流管連通，合流管通過回收管連通熱媒蓄能罐，所述加熱裝置固定安裝在熱媒蓄能罐上。

所述控制系統包括PLC防爆控制柜、溫度傳感器、壓力傳感器和控制閥，PLC防爆控制柜固定安裝在總支架控制區的前側，用以控制整個裝置的運行；溫度傳感器、壓力傳感器和控制閥安裝在LNG循環制冷管路上。

進一步地，一種LNG直冷式制冰機還包括有推冰裝置。所述推冰裝置固定安裝在總支架的控制區和制冰區交界處，位于控制區內，包括有控制電機、液壓伸縮缸和推冰架，液壓伸縮缸固定安裝在總支架上，其伸縮桿指向制冰區，伸縮桿的末端固定連接推冰架，推冰架與伸縮桿垂直安裝，呈長方體結構，其長度略小于總支架的寬度；控制電機安裝在液壓伸縮缸的旁側提供動力。